Способ электроэрозионной обработки

Способ электроэрозионной обработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ металлов импульсами разрядного тока в диэлектрической углеводородной среде с поляризующимися органическими добавками, отличающийся тем, что, с целью повыпения производительности обработки и снижения относительного износа электрода-инструмента, в качестве поляризующейся органической добавки в углеводородную среду вводят осерненные глицериды жирных кислот в количестве 10-15 мас.%, а в паузах между импульсами тока подают постоянное напряжение 2-12 В.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1 131625. заО В23Р100

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3505829/25-08 (22) 16. 07. 82 (46) 30. 12.84. Бюл. Р 48 (72) Г. Н. Мещеряков, E. В. Лебедев, А. К. Караулов, Н. Г. Мещеряков, Л.В. Май, Д.Г. Шмыголь и Т.Н. Онипчук (71) Одесский технологический институт холодильной промышленности, Одесский институт народного хозяйства и Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (53) 621.9.047 (088.8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 568525, кл. В 23 Р 1/16, 1977 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ

ОБРАБОТКИ металлов импульсами разрядного тока в диэлектрической углеводородной среде с поляризующимися органическими добавками, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности обработки и снижения относительного износа электрода-инструмента, в качестве поляриэующейся органической добавки в углеводородную среду вводят осерненные глицериды жирных кислот в количестве 10-15 мас.Х, а в паузах между импульсами тока подают постоянное напряжение 2-12 В.

Изобретение относится к элек роэрозионной обработке метачлов и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Известен способ электроэрозионной обработки импульсами электрического тока в диэлектрической углеводородной среде, например, керосине, масле или их смеси, в котором для интенсификации обработки 1Î применяют рабочие среды на основе жидких углеводородов с добавками органических веществ, обладающих поверхностной активностью, например диалкилметилбисфенолят бария 11..15

Недостатком этих добавок является незначительное повышение производительности обработки по сравнению с углеводородными средами, что ограничивает их применение. 20

Используются также и более дешевые поверхностно-активные присадки, представляющие собой соединения из группы алкилфенолятов цинка и бария, известные как моющие присадки к 25 жидким топливам и маслам. Однако эти присадки позволяют повысить производительность обработки лишь на

457. Дополнительное повышение производительности обработки, достигаемое при использовании этих присадок, незначительно, к тому же они не позволяют одновременно уменьшить относительный износ инструмента.

Цель изобретения — повышение про35 изводительности электроэрозионной обработки и снижение относительного износа электрода-инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу 40 электроэрозионной обработки металлов импульсами разрядного тока в диэлектрической углеводородной среде с поляризующнмися органическими добавка-; ми, в качестве поляризующейся органической добавки в углеводородную среду вводят осерненные глицериды жирных кислот в количестве 10-15 мас.7, а в паузах между импульсами тока подают постоянное напряжение 2-12 В. 5О

На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.-

Для осуществления способа дополнительно к рабочему контуру станка включен поляризующий контур, имеющий 55 в цепи истбчник 1 питания постоянным током, диод 2, переключатель 3 полярности и регулятор 4 напряжения

2 источника питания. В качестве поляризующихся присадок в количестве

10-15 мас.Ж к углеводородной среде применяются осерненные (8-10 мас.Х серы) глицериды жирных кислот. При работе поляризующий контур включается (как это показано на чертеже) параллельно рабочему контуру станка. При помощи регулятора 4 напряжение в контуре в зависимости от условий обработки выбирается в пределах от 2 до 12 В. Диод 2 запирает поляризующий контур во время рабочего импульса. Дополнительная поляризация контуром и адсорбция молекул .присадок происходит в период между импульсами. Вследствие дополнительной поляризации среды и последующей адсорбции на поверхностях электродов обеспечивается ее ускоренное поступление в разрядную зону.

Усиленная поляризацией связь адсорбированной пленки с металлической поверхностью повышает сопротивление этой пленки механическому разрушению на взрывной стадии электроэрозионного акта. Процесс адсорбции на катоде и

I аноде развивается по разному. Объемные межфазные разряды взаимодействуют с технологическим током . и током поляризующего контура, вследствие чего в зависимости от их направления и структуры объемного заряда происходит усиление адсорбции на одном электроде(аноде) и ее ослабление на другом (катоде). Это приводит к асимметрии, вызванной адсорбцией концентрации энергии на электродах и, следовательно, меняет соотношение интенсивности эрозии электродов. Одновременно с повышением производительности обработки уменьшается относительный износ инструмента. Полярность поляризующего контура и напряжение поляризации выбираются в зависимости от материала электродов(адсорбентов) и способности среды к поляризации.

Пример. Присадка, состоящая из осерненных глицеридов жирных кислот с 8 мас.Ж серы, размешивалась при комнатной температуре в ке,*юсине в количестве 2, 5, 10, 15 и

207. Полученная рабочая среда сразу заливалась в бак станка. Поляризующий контур подключался параллель-.

1131625 но генератору станка и оставался постоянно включенным в период работы станка. Испытания проводились на станке мод. 4Г21М на операциях прошивки отверстий электродом ф 0 5 мм и при проволочной резке проволокой

Ф"0,25 мм. Материал инструментов— латунь, обрабатываемых деталей— сталь У8 и Х18Н10Т. Энергия импульТаблица 1

Обрабатываемый материал, таль

Измеряемый параметр

Операция обработки!

Производительность обработки, от- мм /мин

У8

Прошивка верстия

Х18Н10Т

Объемный

20 17 17 15

16 относительный износ от, Ж

Х18Н10Т 25 23 20 18 18

Проволочная резка

Производительность У8 обработки, мм /мин

8,50

Х18Н10Т 4,48 3,77 5,82 7,87 8,0 7,66

Как видно из табл.1, эффективность поляриэующейся присадки зависит от ее концентрации в керосине и имеет наибольшее =-начение в пределах 10-15 мас,.X.

Операция обработИзмеряемый Обрабатываепараметр мый материал, сталь

Керосин с присад кой без контура

Чистый

Керосин с присадкой с контуром керосин с контуром

У8

6,0 7 ° 8

15,0

11,0

5,0 6,0

Х18Н10Т

9,5

12 5

15

У8

23

Х18Н1 ОТ

У8

Х18Н10Т

Проволочная

10,95

8,33

4,77 6,20

4,48 6,15 резка

11,4

8,00

Производительность обработммз /ми

Объемный относи тельный износ 4 от,7

Производительность обработки, мм /мнн сов 4,9 ° 10 мкДж, напряжение поляри" зующего контура 8В.

Результаты испытаний способа электроэрозионной обработки с использованием поляризующего контура и поляризующихся присадок к углеводородной среде при их различной концентрации на станке мод. 4Г72М приведены в табл.1.

Концентрация присадки в чистом керосине,Ж

60 61 65 88 11,0 105

5,0 4,8 5,0 7,2 9,5 10,0

4,77 4,75 4,78 6,82 8,33

Результаты испытаний способа электроэрозионной обработки с исполь35 эованием.поляризующего контура и поляризуницихся присадок на станке мод. 4Г21М приведены в табл.2 ° Таблица 2

625

1131

Составитель М. Климовская

Техред Ж.Кастелевич . Корректор О.Луговая

Редактор С. Лисина

Заказ 9691/7

Тираж 1036 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул. Проектная,4

В

Энергия импульса 4,9 ° 10 мкДж, напряжение поляризации 8 В; концентрация присадки в керосине 15 мас.%. . Использование поляризующего контура (табл.2) при работе íà чистом керосине позволяет повысить производительность обработки на 20-25% (зто объясняется влиянием ионизационно-наведенной поверхностной активности молекул керосина). При- 10 менение поляризующейся присадки (без контура) повьипает производительность при оптимальной концентрации на 60-70%, что ооъясняется ее взаимодействием с рабочим технологическим током.

Дополнительное воздействие на адсорбцию поляризующего контура, происходящее в период между импульсами, дает общее повьппение производительности на 200-250% и снижение относительного износа инструмента на .20-30%.